Der Wolkenkratzer, der in der Lage ist, selbständig Strom zu erzeugen, wurde von den Architekten der Arch-Gruppe beim internationalen Architekturwettbewerb des Evolo-Magazins vorgestellt. Und obwohl das Projekt nicht in die engere Auswahl aufgenommen wurde, verdient die Idee dahinter eine eigene Geschichte. Es wurde noch nicht empirisch getestet, kann aber nach Ansicht der Autoren bei Erfolg die Idee alternativer Energiequellen auf den Kopf stellen.
In der modernen Welt gibt es viele letztere: Die Menschen haben gelernt, die Energie von Sonne, Wind, Erde und Wasser zu nutzen. In allen Fällen hängt die erzeugte Energiemenge jedoch direkt von den klimatischen Bedingungen ab. In Regionen mit wenig Wind und Sonnenlicht - und in Russland gibt es die meisten - sind solche Methoden nicht sehr effektiv. Sie sind auch in Großstädten mit dichten Gebäuden und großem Stromverbrauch von geringem Nutzen. So wurden nach wie vor keine universellen Energiequellen gefunden, die mit Kern- und Wasserkraftwerken konkurrieren können.
Die Suche nach einer universellen Energiequelle beschäftigt seit langem die Leiter des Büros der Erzgruppe Alexei Goryainov und Mikhail Krymov. „Jeder möchte, dass sich das Auto ohne Auftanken mit Kraftstoff versorgt“, erklärt Alexey Goryainov. „Was ist, wenn das Gebäude überall auf der Welt unabhängig Energie erzeugen kann, unabhängig von Sonne, Wind, Gezeiten oder geothermischen Quellen?“
Die nächste Frage, die sich die Designer stellten: Wie kann das Gebäude Energie erzeugen? Schließlich wird eine solche Quelle benötigt, und zwar überall dort, wo ein Haus erscheint. Die Antwort kam von selbst - auf Kosten der Menschen, die sie jeden Tag füllen und verlassen und wie eine Art "Flutwelle" arbeiten. Als Beispiel wurde ein großes Bürozentrum in einem Wolkenkratzer genommen. Nach vorläufigen Berechnungen bietet das Gebäude mit einer Höhe von 600 m Platz für etwa 20.000 Menschen. Ihre Masse addiert sich zum Gewicht der Autos, die am Boden des Wolkenkratzers geparkt werden sollen. Zusammen ergibt dies eine riesige Zahl - mehrere hunderttausend Tonnen. Am Morgen, von 8 bis 10 Uhr, füllen die Leute die Gebäude, am Abend verlassen sie und sein Gewicht ändert sich. Die Autoren schlagen vor, den Gewichtsunterschied während des Tages für die Stromerzeugung zu verwenden.
Die Architekten entwickelten einen Mechanismus, mit dem ein Wolkenkratzer unter dem Gewicht der Menschen, die ihn füllten, etwa 20 Meter unter der Erde untergehen, die Generatoren starten und nachts wieder aufsteigen und wieder Strom erzeugen konnte. „Stellen wir uns vor, dass der Wolkenkratzer zunächst durch ein Gegengewicht ausgeglichen wird“, erklärt Goryainov. - Wenn Menschen einen Wolkenkratzer füllen, beginnt er zu sinken, weil er schwerer als das Gegengewicht geworden ist. Abends gehen die Leute nach Hause und das Gegengewicht bringt den Wolkenkratzer wieder in seine ursprüngliche Position. Wenn es sich also wie ein Kolben auf und ab bewegt, erzeugt es ständig Energie."
Die Architekten schlugen vor, Wasser als Gegengewicht zu verwenden. Ein Gegengewicht aus Beton oder Metall, dessen Masse einem Wolkenkratzer entspricht, ist in diesem Fall aufgrund seiner hohen Kosten unwirksam. Eine andere Sache ist Wasser - bei minimalen Kosten kann es auch als künstlerisches Werkzeug verwendet werden. Zum Beispiel haben die Autoren in ihrem Projekt den Bereich um den Turm mit einem Stausee umgeben und zwei oder vier Wasserbehälter darunter versteckt. Wenn ein Wolkenkratzer unter die Erde geht, steigen mit Wasser gefüllte Würfel über die Oberfläche des Reservoirs. Überschüssiges Wasser fließt wie Wasserfälle über die Ränder und verwandelt die Struktur in eine Art kinetische Skulptur. Nachts tauchen die Behälter, deren Wassermasse konstant bleibt, wieder unter Wasser.
Ein weiteres Gegengewicht ist ein Wohngebäude mit Umkehrzyklus. Am Morgen verlassen die Leute ihre Wohnungen, um zur Arbeit und zur Schule zu gehen, und am Abend kommen sie zurück. In diesem Fall ist der Prozess des Füllens des Gebäudes mit Menschen natürlich viel länger. Aber auch dies wird nach Berechnungen der Architekten ausreichen, um die Rolle eines Gegengewichts zumindest teilweise zu erfüllen. Es wird vorgeschlagen, den Aufwand vom Gebäude zum Gegengewicht - sei es Wasser oder ein Wohngebäude - mithilfe eines Hydrauliksystems zu übertragen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten für die Lage von Wolkenkratzern in der Stadt. Es wäre möglich, ein ganzes Netzwerk von Wolkenkratzern zu schaffen, die das Gewicht untereinander ständig neu verteilen. Die Autoren schlagen vor, einen statischen Gartenturm zwischen den Wohn- und Bürotürmen zu installieren. Es bewegt sich nirgendwo hin, sondern dient als Rastplatz für Büroangestellte. Ein solcher Turm, der durch spiralförmige Passagen mit den Hauptgebäuden verbunden ist, wird zum endgültigen Bindeglied bei der Schaffung eines Fragments eines vollwertigen städtischen Raums, der einem Menschen alles bieten kann, was er braucht.
Es wird davon ausgegangen, dass das Gebäude reibungslos und für die Menschen im Inneren nicht wahrnehmbar abfällt. Und der Eingang wird eine Rampe sein, die wie eine Quelle funktioniert und den Aufstiegswinkel von einem steilen Morgen zu einem sanften Tag ändert. Eine ähnliche Rampe ist für Autos vorgesehen.
Das Äußere des Gebäudes ist nach Angaben der Autoren immer noch schematisch. Für den Wettbewerb schlugen sie einen Turm mit einer Glasfassade vor, die von einer Art Exoskelett umgeben ist - eine dreidimensionale mechanische Struktur, die sich tagsüber nach der vertikalen Bewegung des Gebäudes zusammenzieht und ausdehnt. Mit einer Änderung der Position des Wolkenkratzers ändert sich daher auch seine Silhouette, die sich nun zu einer Schnur ausdehnt und sich dann wie ein Igel sträubt. In den beweglichen Knoten des Exoskeletts können sich zusätzliche Generatoren befinden, die ebenfalls Strom erzeugen. Im Allgemeinen ermöglicht die ständige Bewegung des Wolkenkratzers die Implementierung einer Vielzahl von kinetischen Optionen für die Fassaden. Sie können beispielsweise eine Doppelfassade mit einer beweglichen und einer zweiten statischen Schicht erstellen: Während Sie sich bewegen, ändert sich das Muster der Wände ständig und provoziert das Auftreten eines Moiré-Effekts. Es gab auch eine fantastischere Idee, wonach sich das Gebäude nicht nur vertikal bewegen, sondern auch um seine Achse drehen konnte - beim Absenken würde es in den Boden geschraubt.
Bis eine genaue Vorstellung von der auf diese Weise erzeugten Energiemenge vorliegt, ist ihre Wirksamkeit nicht klar. Aber wenn die vorgeschlagene Methode die Energiekosten sogar teilweise senkt und sie in jedem Hochhaus riesig sind, wenn die erzeugte Energie zumindest für die technische Kommunikation ausreicht, dann ist dies eine große Leistung, sind sich die Autoren sicher.
